精品解析：甘肃省平凉市第一中学2024-2025学年高二下学期5月期中物理试题

平凉一中2024-2025学年度第二学期期中考试试题（卷） 高二物理 时间：75min 总分：100分 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 有关机械振动和机械波的说法正确的是（　　） A. 机械波的传播速度与介质有关，与波源的频率无关 B. 机械波的传播方向总是和质点的振动方向垂直 C. 单摆摆动到平衡位置时，回复力和加速度都为零 D. 驱动力的频率越大，物体的振幅反而越小 2. 用如图甲所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到的衍射图样如图乙所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围。下列说法正确的是（　　） A. 此实验说明了光不沿直线传播且具有粒子性 B. 此衍射图样中央亮圆就是“泊松亮斑” C. 用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同 D. 若只将圆孔变小，则屏上得到的衍射图样的范围将会变大 3. 如图所示，P、M、N为三个透明平板，M与P的夹角略小于N与P的夹角，一束平行光垂直P的上表面入射，下列干涉条纹的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 下列关于热运动的说法中，正确的是（　　） A. 0 ℃的物体中的分子不做无规则运动 B. 因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫作热运动 C. 运动物体中的分子热运动比静止物体中的分子热运动激烈 D. 存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，说明煤分子和混凝土分子都在做无规则的热运动 5. 假设真空中有两个分子，其中一个分子A固定，另一个分子B从无穷远处靠近分子A，在分子B靠近分子A的过程中，两者之间所受分子力和分子势能随着距离变化而变化，选无穷远处分子势能为零，如图所示为两者之间的分子力或分子势能随分子间距离变化的图线，下列说法正确的是（　　） A. 图1为分子势能随分子间距离变化的图线，图2为分子力随分子间距离变化的图线 B. 在无穷远到r0的过程中分子力对分子B做负功 C. 在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力在减小 D. 若将分子B从较远处由静止释放，则仅在分子力作用下分子B运动到r0处速率最大 6. 我国物理学家葛正权定量验证了麦克斯韦的气体分子速率分布规律。如图所示为氧气分子在不同温度下的气体分子速率分布规律图像，图中实线1、2对应的温度分别为。下列说法正确的是（　　） A. B. 温度下，所有速率区间的分子数占比都不可能相同 C. 图中实线1、2与横轴围成的面积相等且值为1 D. 将温度下的氧气混合后，对应的分子速率分布规律曲线可能是图中的虚线 7. 二氧化碳封存回注，就是通过工程技术手段，把捕集到的二氧化碳注入至地下800米到3500米深度范围内的陆上或海底咸水层，是国际公认的促进碳减排措施。我国第一口位于海底的二氧化碳封存回注井已于2023年正式开钻。实验发现，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，将二氧化碳分子看作直径为D的球，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项选项符合题目要求。全部选对的5分，选对但不全的3分，有选错的得0分） 8. 如图所示，有两列频率相同、振动方向相同、振幅均为A、传播方向互相垂直的平面波相遇并发生干涉，两列波的传播方向如图中箭头所示。图中实线表示波峰，虚线表示波谷，a为波谷与波谷相遇点，b、c为波峰与波谷相遇点，d为波峰与波峰相遇点，e是a、d连线的中点，则下列描述正确的是（　　） A. a、d处的质点振动加强，b、c处的质点振动减弱 B. 图示时刻，e正处于波峰位置 C. 从图示时刻经过半个周期，e处质点将处于平衡位置 D. e处的质点振幅为2A 9. 如图，在研究Low−e玻璃（低辐射玻璃）光学性能实验中，一束复色光以45°角入射玻璃表面，经Low−e玻璃折射后射出两条平行光a、b，下列说法中正确的是（　　） A. a光的折射率大于b光 B. a光在玻璃中的传播速度大于b光 C. a、b两束单色光通过同一单缝，a光的衍射现象更明显 D. a、b两束单色光通过同一双缝干涉时，b光产生的干涉条纹间距较大 10. 洛埃用平面镜将光一分为二得到了相干光，从而实现了与托马斯·杨利用双缝干涉实验几乎相同的实验现象。如图所示为洛埃镜实验的基本装置，S为单色点光源，M为一平面镜。S发出波长为的单色光可以直接照到光屏上，同时还会通过平面镜反射到光屏上，这两束光在光屏上叠加发生干涉形成明暗相间条纹。设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为d和L，下列说法正确的是（　　） A. 只有在平面镜反射光照亮的区域才会呈现明暗相间的干涉条纹 B. 若将平面镜向右平移，则光屏上相邻明条纹中心间距离将增大 C. 在光屏上相邻明条纹中心间的距离为 D. 在光屏上相邻暗条纹中心间的距离为 三、实验题（共20分） 11. 在“测量玻璃的折射率”实验中：如图甲所示，甲同学先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面和。O为直线AO与的交点。在直线AO上竖直地插上P1、P2两枚大头针。 （1）甲同学接下来要完成的必要步骤有______； A. 插上大头针，使仅挡住的像 B. 插上大头针，使挡住的像和的像 C. 插上大头针，使仅挡住 D. 插上大头针，使挡住和、的像 （2）下列哪些措施能够有效提高实验精确程度______； A. 选用前后两光学表面间距适当大些的玻璃砖 B. 选用前后两光学表面平行的玻璃砖 C. 玻璃砖同侧两枚大头针间的距离尽量大些 D. 选用粗的大头针完成实验 （3）乙同学在画界面时，不小心将两界面、间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，若其他操作正确，则他测得的折射率与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）； （4）如图丙所示，丙同学以入射点为圆心，以长度为半径画圆，与入射线交于点，与玻璃中折射线交于点，过、点分别向法线作垂线交于、点，量得，，则他测得该玻璃的折射率为______。 12. “用油膜法估测分子的大小”的实验中，将1mL的油酸溶于酒精，制成1000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的轮廓用彩笔描绘在玻璃板上，再将画有油酸膜轮廓的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积。已知坐标纸中正方形方格边长为1cm。根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V是______mL；若数出油膜轮廓对应的方格数为150格，由此估算出分子的直径为______m。（结果均保留1位有效数字） （2）在实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是（　　） A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 极限思维法 （3）为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列措施可行的是（　　） A. 油酸浓度适当大一些 B. 爽身粉层在水面上适当厚一些 C. 轮廓范围内的完整正方形个数即代表油膜铺开的面积 D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 （4）利用上述方法测量出了油酸的直径为d，已知油酸的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数可用上述字母表示为______。 （5）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是（　　） A. 甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原米的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 四、解答题（共37分） 13. 在海洋气象观测中，一列沿x轴传播的海浪（可视为简谐波）被监测站记录，t=0时刻的波形图如图甲所示，浮标P和Q分别位于和处。浮标P的振动图像如图乙所示。求： （1）海浪沿x轴传播的速度大小； （2）从t=0开始，浮标Q到达波峰的时间。 14. 光学镊子是靠激光束“夹起”细胞、病毒等极其微小粒子的工具，将激光束看作粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动，从而对细胞产生作用力。简化模型是一个半径为R、折射率均匀的圆柱形玻璃砖的横截面，若两束光线从A点与横截面中轴线（图中虚线）成角射入玻璃砖后从B、C点射出，出射光与中轴线平行，如图所示。已知真空中的光速为c，，求： （1）玻璃砖的折射率； （2）光在玻璃砖内运动的时间。 15. 竖直放置、开口向下的汽缸内用一定质量的活塞封闭着一部分理想气体，如图（a）所示，活塞横截面积，且能无摩擦地滑动。初始时活塞处于静止状态，距离汽缸底部的高度，封闭气体压强为。若汽缸、活塞导热性好，气体温度始终保持不变，已知大气压强，重力加速度g取10m/s2。 （1）求活塞的质量； （2）将汽缸缓慢倒置后，如图（b）所示，求活塞距汽缸底部的高度？。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 平凉一中2024-2025学年度第二学期期中考试试题（卷） 高二物理 时间：75min 总分：100分 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 有关机械振动和机械波的说法正确的是（　　） A. 机械波的传播速度与介质有关，与波源的频率无关 B. 机械波的传播方向总是和质点的振动方向垂直 C. 单摆摆动到平衡位置时，回复力和加速度都为零 D. 驱动力的频率越大，物体的振幅反而越小 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．机械波的传播速度与介质有关，与波源的频率无关。故A正确； B．纵波的传播方向总是和质点的振动方向共线，故B错误； C．单摆摆动到平衡位置时，回复力为零，但合力不为零，即加速度不为零。故C错误； D．驱动力的频率越接近物体的固有频率，物体的振幅越大。故D错误。 故选A。 2. 用如图甲所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到的衍射图样如图乙所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围。下列说法正确的是（　　） A. 此实验说明了光不沿直线传播且具有粒子性 B. 此衍射图样中央亮圆就是“泊松亮斑” C. 用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同 D. 若只将圆孔变小，则屏上得到的衍射图样的范围将会变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．此实验是光的衍射现象，说明光具有波动性，故A错误； B．光照射很小的不透明圆板时后面出现一亮点，为泊松亮斑的衍射图样；此衍射图样中央亮圆是圆孔衍射图样，故B错误； C．用不同波长的光做实验，衍射图样并不相同，因为波长越长，对同一圆孔而言，衍射现象越明显，故C错误； D．若只将圆孔变小，衍射现象更明显，则屏上得到的衍射图样的范围将会变大，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，P、M、N为三个透明平板，M与P的夹角略小于N与P的夹角，一束平行光垂直P的上表面入射，下列干涉条纹的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】光线在空气膜的上、下表面发生反射，并发生干涉。从而形成干涉条纹。设空气膜顶角为θ，、处为两相邻亮条纹，如图所示： 则此两处的光程分别为 因为当光程差时表现为亮条纹，所以有 则 设此两相邻亮纹中心的距离为，则由几何关系得 即 可知夹角越小，条纹间距越大，由题意可知M与P的夹角略小于N与P的夹角，则左边的条纹间距大于右边的条纹间距。 故选D。 4. 下列关于热运动的说法中，正确的是（　　） A. 0 ℃的物体中的分子不做无规则运动 B. 因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫作热运动 C. 运动物体中的分子热运动比静止物体中的分子热运动激烈 D. 存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，说明煤分子和混凝土分子都在做无规则的热运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子的热运动永不停息，因此0 ℃的物体中的分子仍做无规则运动，A错误； B．虽然布朗运动与温度有关，但是布朗运动是固体微粒的运动，不是分子的运动，而热运动是指分子永不停息的无规则运动，B错误； C．热运动是分子的运动，其激烈程度只与物体的温度有关，与物体的宏观运动状态没有关系，C错误； D．存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，产生了扩散现象，说明煤分子和混凝土分子都在做无规则的热运动，D正确； 故选D。 5. 假设真空中有两个分子，其中一个分子A固定，另一个分子B从无穷远处靠近分子A，在分子B靠近分子A的过程中，两者之间所受分子力和分子势能随着距离变化而变化，选无穷远处分子势能为零，如图所示为两者之间的分子力或分子势能随分子间距离变化的图线，下列说法正确的是（　　） A. 图1为分子势能随分子间距离变化的图线，图2为分子力随分子间距离变化的图线 B. 在无穷远到r0的过程中分子力对分子B做负功 C. 在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力在减小 D. 若将分子B从较远处由静止释放，则仅在分子力作用下分子B运动到r0处速率最大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．r0处分子斥力大小等于分子引力大小，分子力为0，在大于r0处分子斥力小于分子引力，分子力表现为引力，分子B从无穷远处到r0的过程中，分子力对其做正功，分子势能减小；在分子间的距离小于r0时，分子力表现为斥力，分子间的距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，所以r0处分子势能最小，故图1为分子力随分子间距离变化的图线，图2为分子势能随分子间距离变化的图线，AB错误； C．在分子B靠近分子A的过程中分子斥力在增大，分子引力也增大，但斥力增大更快，C错误； D．较远处到r0的过程中，分子力做正功，速率增大，距离小于r0时分子力做负功，速率减小，故在r0处速率最大，D正确。 故选D。 6. 我国物理学家葛正权定量验证了麦克斯韦的气体分子速率分布规律。如图所示为氧气分子在不同温度下的气体分子速率分布规律图像，图中实线1、2对应的温度分别为。下列说法正确的是（　　） A. B. 温度下，所有速率区间的分子数占比都不可能相同 C. 图中实线1、2与横轴围成的面积相等且值为1 D. 将温度下的氧气混合后，对应的分子速率分布规律曲线可能是图中的虚线 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度越高，分子热运动越剧烈，速率大的分子所占的比例越大，由题图可知，曲线2速率大的分子所占的比例比曲线1速率大的分子所占的比例大，故，A错误； B．曲线1和曲线2有一个交点，交点对应的速率区间的分子数占比相同，B错误； C．气体分子速率分布规律曲线与横轴围成的面积均为1， C正确； D．将、温度下的氧气混合后，混合气体的温度介于和之间，曲线波峰应介于曲线1和曲线2之间，不可能为题图中的虚线，D错误。 故选C。 7. 二氧化碳封存回注，就是通过工程技术手段，把捕集到的二氧化碳注入至地下800米到3500米深度范围内的陆上或海底咸水层，是国际公认的促进碳减排措施。我国第一口位于海底的二氧化碳封存回注井已于2023年正式开钻。实验发现，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，将二氧化碳分子看作直径为D的球，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，在该状态下体积为V的二氧化碳气体的质量为 二氧化碳分子数为 在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为 故选B。 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项选项符合题目要求。全部选对的5分，选对但不全的3分，有选错的得0分） 8. 如图所示，有两列频率相同、振动方向相同、振幅均为A、传播方向互相垂直的平面波相遇并发生干涉，两列波的传播方向如图中箭头所示。图中实线表示波峰，虚线表示波谷，a为波谷与波谷相遇点，b、c为波峰与波谷相遇点，d为波峰与波峰相遇点，e是a、d连线的中点，则下列描述正确的是（　　） A. a、d处的质点振动加强，b、c处的质点振动减弱 B. 图示时刻，e正处于波峰位置 C. 从图示时刻经过半个周期，e处质点将处于平衡位置 D. e处的质点振幅为2A 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．a为波谷与波谷相遇点，b、c为波谷与波峰相遇点，d为波峰与波峰相遇点，故a、d处的质点振动加强，b、c处的质点振动减弱，故A正确； B C．依题意由题图可知，图示时刻，e为两列波的平衡位置相遇点，处于平衡位置，从图示时刻经过半个周期，e仍为两列波的平衡位置相遇点处，仍处于平衡位置，故B错误，C正确； D．根据几何关系可知，两波的波谷同时传到e点，故e为振动加强点，振幅为2A，故D正确。 故选ACD。 9. 如图，在研究Low−e玻璃（低辐射玻璃）光学性能实验中，一束复色光以45°角入射玻璃表面，经Low−e玻璃折射后射出两条平行光a、b，下列说法中正确的是（　　） A. a光的折射率大于b光 B. a光在玻璃中的传播速度大于b光 C. a、b两束单色光通过同一单缝，a光的衍射现象更明显 D. a、b两束单色光通过同一双缝干涉时，b光产生的干涉条纹间距较大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据 相同入射角时，a光折射角较小，可知a光的折射率大于b光，选项A正确； B．根据 可知，a光在玻璃中的传播速度小于b光，选项B错误； C．b光折射率较小，则频率较小，波长较大，则a、b两束单色光通过同一单缝，b光的衍射现象更明显，选项C错误； D．根据 因b光波长较大，可知a、b两束单色光通过同一双缝干涉时，b光产生的干涉条纹间距较大，选项D正确。 故选AD。 10. 洛埃用平面镜将光一分为二得到了相干光，从而实现了与托马斯·杨利用双缝干涉实验几乎相同的实验现象。如图所示为洛埃镜实验的基本装置，S为单色点光源，M为一平面镜。S发出波长为的单色光可以直接照到光屏上，同时还会通过平面镜反射到光屏上，这两束光在光屏上叠加发生干涉形成明暗相间条纹。设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为d和L，下列说法正确的是（　　） A. 只有在平面镜反射光照亮的区域才会呈现明暗相间的干涉条纹 B. 若将平面镜向右平移，则光屏上相邻明条纹中心间距离将增大 C. 在光屏上相邻明条纹中心间的距离为 D. 在光屏上相邻暗条纹中心间的距离为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．只有在平面镜反射光照亮的区域两束相干光才会发生干涉现象，呈现明暗相间的干涉条纹，故A正确； CD．类比杨氏双缝干涉，光源与像相当于双缝，本题中“双缝间距”为2d，根据双缝干涉相邻条纹之间的距离公式可得 故C错误；D正确； B．若将平面镜向右平移，光源与像之间的距离以及它们到屏的距离都不变，则光屏上相邻明条纹中心间距离不变，故B错误。 故选AD。 三、实验题（共20分） 11. 在“测量玻璃的折射率”实验中：如图甲所示，甲同学先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面和。O为直线AO与的交点。在直线AO上竖直地插上P1、P2两枚大头针。 （1）甲同学接下来要完成的必要步骤有______； A. 插上大头针，使仅挡住的像 B. 插上大头针，使挡住的像和的像 C. 插上大头针，使仅挡住 D. 插上大头针，使挡住和、的像 （2）下列哪些措施能够有效提高实验精确程度______； A. 选用前后两光学表面间距适当大些的玻璃砖 B. 选用前后两光学表面平行的玻璃砖 C. 玻璃砖同侧两枚大头针间的距离尽量大些 D. 选用粗的大头针完成实验 （3）乙同学在画界面时，不小心将两界面、间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，若其他操作正确，则他测得的折射率与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）； （4）如图丙所示，丙同学以入射点为圆心，以长度为半径画圆，与入射线交于点，与玻璃中折射线交于点，过、点分别向法线作垂线交于、点，量得，，则他测得该玻璃的折射率为______。 【答案】（1）BD （2）AC （3）减小 （4）1.6 【解析】 【小问1详解】 光沿直线传播，两点确定一条直线，让同时挡住、的像，保证入射光线是唯一的且过、，同理使挡住和、的像，保证从玻璃板出来的光线是唯一的且过、，最后使四个点在同一条光线的传播路径上。 故选BD。 【小问2详解】 采用插针法测定光的折射率的时候，应选定光学表面间距大一些的玻璃砖，这样光路图会更加清晰，减小作图误差，同时两枚大头针的距离尽量大一些，且选用的大头针应该细一点，保证光线的直线度，而光学表面是否平行并不影响该实验的准确度。 故选AC。 【小问3详解】 如图 这种做法使出射光线对应的入射角偏大，折射角不变，故折射率测量值小于真实值。 【小问4详解】 设光线在玻璃砖的上表面入射角和折射角分别为和，由几何关系可知， 根据折射定律得该玻璃的折射率为 12. “用油膜法估测分子的大小”的实验中，将1mL的油酸溶于酒精，制成1000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的轮廓用彩笔描绘在玻璃板上，再将画有油酸膜轮廓的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积。已知坐标纸中正方形方格边长为1cm。根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V是______mL；若数出油膜轮廓对应的方格数为150格，由此估算出分子的直径为______m。（结果均保留1位有效数字） （2）在实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是（　　） A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 极限思维法 （3）为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列措施可行的是（　　） A. 油酸浓度适当大一些 B. 爽身粉层在水面上适当厚一些 C. 轮廓范围内的完整正方形个数即代表油膜铺开的面积 D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 （4）利用上述方法测量出了油酸的直径为d，已知油酸的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数可用上述字母表示为______。 （5）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是（　　） A. 甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原米的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 【答案】（1） ①. ②. （2）B （3）D （4） （5）A 【解析】 【小问1详解】 [1] 1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是mL=mL [2] 油膜的面积为S=150×1cm2=150cm2 直径为m 【小问2详解】 实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是理想模型法。 故选B。 【小问3详解】 A．油酸浓度越大，油酸的分子数越多，越不容易形成单分子膜，不利用实验准确度，故A错误； B．爽身粉层在水面上越厚，不容易使油酸分子扩散形成单分子膜，故B错误； C．轮廓范围内的超过半个的完整正方形个数才更接近代表油膜铺开的面积，故C错误； D．油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图，此时油膜铺开的更接近单分子膜，实验更准确，故D正确。 故选D。 【小问4详解】 纯油酸的摩尔体积为 一个油酸分子的体积为 则阿伏加德罗常数为 【小问5详解】 根据 A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸浓度比计算值大了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变大，对应的油膜面积变大，导致所测的分子直径d偏小，故A正确； B．乙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小，则一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变小，对应的油膜面积变小，但体积还是按原来的细的算的，导致所测的分子直径d偏大，故B错误； C．丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，则计算的油膜面积比实际面积小一些，导致所测的分子直径d偏大，故C错误。 故选A。 四、解答题（共37分） 13. 在海洋气象观测中，一列沿x轴传播的海浪（可视为简谐波）被监测站记录，t=0时刻的波形图如图甲所示，浮标P和Q分别位于和处。浮标P的振动图像如图乙所示。求： （1）海浪沿x轴传播的速度大小； （2）从t=0开始，浮标Q到达波峰的时间。 【答案】（1）12m/s （2） 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，浮标P的振动周期T=1s 由图甲可知，波长λ=12m 根据波速、波长、周期的关系 代入数据解得v=12m/s 【小问2详解】 由图甲、乙可判断海浪沿x轴正向传播，传播距离Δx=（12n+2）m（n=0，1，2…） 浮标Q到达波峰的时间 解得 14. 光学镊子是靠激光束“夹起”细胞、病毒等极其微小粒子的工具，将激光束看作粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动，从而对细胞产生作用力。简化模型是一个半径为R、折射率均匀的圆柱形玻璃砖的横截面，若两束光线从A点与横截面中轴线（图中虚线）成角射入玻璃砖后从B、C点射出，出射光与中轴线平行，如图所示。已知真空中的光速为c，，求： （1）玻璃砖的折射率； （2）光在玻璃砖内运动的时间。 【答案】（1）1.6；（2） 【解析】 【详解】（1）两束光的光路图如图所示 第一次进入玻璃砖，设折射角为，有几何关系 解得 玻璃砖的折射率 （2）光在玻璃砖内运动的时间为 又 解得 15. 竖直放置、开口向下的汽缸内用一定质量的活塞封闭着一部分理想气体，如图（a）所示，活塞横截面积，且能无摩擦地滑动。初始时活塞处于静止状态，距离汽缸底部的高度，封闭气体压强为。若汽缸、活塞导热性好，气体温度始终保持不变，已知大气压强，重力加速度g取10m/s2。 （1）求活塞的质量； （2）将汽缸缓慢倒置后，如图（b）所示，求活塞距汽缸底部的高度？。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 初始时活塞处于静止状态，活塞受平衡力作用，则 解得活塞的质量为 【小问2详解】 将汽缸缓慢倒置后，对活塞受力分析，则 解得 汽缸倒置前后，温度不变，封闭气体满足玻意耳定律，则 即 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $